二维码技术在选煤厂PLC集控系统中的应用

针对传统的选煤厂设备人工巡检方式准确率和效率较低等问题,提出了一种基于二维码技术的选煤厂PLC集控系统设计方案,介绍了该系统的结构、控制流程及二维码技术在该系统中的应用方案。安检员登录二维码扫描仪上的巡检管理系统并下载巡检任务,然后扫描待检设备的二维码,通过PLC集控系统与数据库服务器进行数据通信。上位机将设备的运行数据发送到二维码扫描仪进行数据显示,完成设备巡检;同时,上位机进行巡检工作数据统计,完成对巡检人员的考勤。     

基于智能巡检检修系统的铁路设备检修计划优化

为克服传统铁路设备检修过程中精度差、无卡控和难落实的缺点,文章提出一种智能巡检检修系统方案。其首先将智能检修采集器、智能巡检仪和视频监控融入智能巡检检修系统中,并利用微控制器、上位机、组网通信等技术及所研发的设备检修软件,实现设备巡检检修的信息化和智能化,使系统具备通过算法计算和软件分析来生成检修计划的功能;然后分析铁路检修中设备故障机理及成因,依据故障模式建模分析实现故障率的估计和预测,并根据故障率进行巡检计划的动态安排;最后通过采集现场数据进行实证分析,完成对巡检计划的合理性评估。某实际应用案例结果显示,采用该方案后,根据所安排的巡检计划,在大部分故障发生前可以完成4次巡检,占比为89.1%,同时第一次和第二次巡检被100%安排在故障前,第三次巡检有97.4%被安排在故障前;按照频次计算,可减少35%的巡检次数和46%的辅修/小修次数,这充分论证了该智能巡检检修系统能提高工作效率并降低检修成本,实现设备保养和检修能力的提升。     

基于RFID的铁路信号设备巡检系统的设计

针对传统铁路信号设备人工巡检方式存在的弊端,利用RFID技术、单片机和计算机软件技术,设计并实现了基于RFID的铁路信号设备巡检系统;介绍了一种以STC12C5A32S2为控制核心,MF RC500为读卡芯片的非接触式巡检仪的实现方法,重点描述了射频收发控制模块、天线以及其他外围电路的设计,并完成了上位机管理系统的设计;经过测试,整个系统运行稳定,巡检仪在4～7cm的范围内,读卡速度最快,效果最好,且最大的读卡距离可达9 cm.该系统不仅避免不检或漏检现象的发生,而且便于巡检结果的保存和查询,加强了铁路信号设备巡检管理的科学化、制度化.     

基于STM32的变电站智能巡检小车

为提高变电站工作人员日常巡检设备的效率,文中设计了一种基于STM32的变电站智能巡检小车。所设计的变电站智能巡检小车利用工业级CCD摄像头采集变电站的环境信息,通过STM32核心控制板处理环境信息,并生成变电站巡检地图。根据变电站地图中RFID写入巡检点的位置和当前巡检点需要执行的温度采集、图像采集等任务,完成变电站设备巡检。智能巡检小车接到变电站下发的设备巡检任务后,结合RFID射频技术检索巡检点和执行巡检任务,搜索一条从起始点到终止点的路径,完成变电站的设备巡检。巡检结果由无线模块更新至巡检数据平台,供变电站设备巡检人员实时查看设备状态信息。     

化工设备巡检系统

为解决化工企业传统的人工设备巡检模式中存在的数据遗漏和效率低下等问题,在分析了业务流程的基础上,采用RFID技术为主要的数据采集技术,设计并实现了一个化工设备巡检系统．该系统采用J2EE四层体系框架,实现业务逻辑和数据分离．使用该系统可以高效、方便地完成对化工企业设备的巡检和维护管理．     

机器人在变电站设备巡检中的应用

本文在介绍变电站设备巡检现状的基础上,详细介绍了变电站设备巡检机器人系统的总体结构,并给出了基于(红外)摄像机、高性能定向MIC等传感器的变电站设备的图像巡检、仪表识别、温度检测以及移动物体侦测等功能模块的实现方法.该系统可以根据操作人员在基站的任务操作或预先设定的任务,自动进行变电站内的全局路径规划,自主完成变电站设备的巡检工作,通过携带的可见光摄像机、远程红外热成像摄像机、高性能定向MIC等传感器,完成变电站设备的图像巡检、设备仪表的自动识别、一次设备的红外检测以及移动物体侦测等,并记录相关信息,提供异常报警.     

新导智能电力设备智能巡检管理RFID解决方案

电力设备手持设备终端巡检系统针对巡检工作实际需要及特点,具有路线安排、数据记录、工作状态监督、数据汇总报告等功能,并可与电力设备企业现有信息系统无缝连接,有效了解、检查巡检工作状态,能及时发现电力设备的缺陷,提升电力设备运行安全性并降低生产运营成本。     

煤矿智能分体式瓦斯巡检系统设计

针对传统瓦斯巡检系统存在的不足,设计了一种新型的智能分体式瓦斯巡检系统。该系统由本质安全型巡检记录仪、本质安全型多参数便携式瓦斯检测仪、地点卡、身份卡和地面瓦斯巡检服务器等组成。该系统采用巡检记录仪完成瓦斯数据的动态收集及瓦斯巡检现场就地数据的比对和分析,并将就地处理后的瓦斯巡检数据通过井下无线网络即时传输至地面瓦斯巡检服务器,由地面瓦斯巡检服务器根据需要输出动态报表,针对异常情况自动发出预警。     

基于LORA的烟机设备巡检系统的构建

介绍一种基于LORA网络、与PLC连接的在线检测器数据无线采集系统的构建步骤。该系统只需两种关键的LORA器件和设备的PLC有线通讯，就可以完成硬件搭建。通过LORA器件自带的配置软件设置必要的参数，快速将数据上传到PC端和移动端。利用通用的工业监控软件将数据可视化和分析，巡检人员不到现场，即可完成巡检和及时发现检测器的问题。该系统容易部署、成本低，特别适用地域广的数据采集场所。     

基于移动终端的通信设备和线路巡检系统设计

为便于电力通信设备和线路运行的维护管理与规范化作业,开发了基于移动终端的巡检系统。构建了包括外网移动端、客户端、内网数据库的三层架构体系,在Web服务器的顶端采用MyBatis持久层框架,提出了HTML5技术的移动Web App开发模式,利用Eclipse集成开发环境和ORACLE关系型数据库构建内外网移动交互平台,并在移动终端、网络层、应用层、数据库等四个层次进行安全防护。巡检系统的应用情况表明,该移动终端巡检系统实现了巡检任务的自动分派以及检修任务的跟踪处理,并能对通信设备的台账及线路运行资料进行现场核对和更新,能够根据巡检与检修的次数以及隐患点自动完成对通信设备运行状况的等级评价,提高了现场操作的规范性和时效性以及运维人员的工作效率,确保了通信设备和线路安全稳定运行。     

基于RFID手持终端的煤矿安全巡检系统的设计

针对传统的煤矿安全巡检方法采用人工巡检方式存在的问题,提出了一种基于RFID手持终端的煤矿安全巡检系统的设计方案。该方案中,巡检人员使用手持终端读自己的身份识别卡登录,然后通过安全管理服务器下载当班巡检任务和安全隐患库;巡检人员下井,按照下载的巡检任务依次到巡检地点刷地址识别卡,然后根据要求检测气体浓度,排查隐患,并进行相关记录;巡检结束,巡检人员通过安全管理服务器上传巡检的数据结果;安全管理人员对上传的数据进行统计和汇总,从而及时发现隐患,同时根据记录的时间判断巡检人员的脱班漏岗情况。实际应用表明,该系统能够有效地推进煤矿安全巡检工作的规范化和信息化,提升煤矿企业的安全管理水平。     

满足复杂要求的机器人最优巡回控制系统设计与实现

本文结合线性时序逻辑理论与模糊控制方法,设计并实现了一种满足复杂任务需求的移动机器人巡回控制系统,它既能够针对复杂时序任务进行路径规划,又能够对机器人进行模糊控制实现路径跟踪.首先,基于线性时序逻辑理论,确定能够满足复杂巡回任务需求的全局最优路径.接着,根据所获得的最优路径,采用模糊控制方法设计轨迹跟踪控制器,使其通过实时位姿反馈对机器人进行路径跟踪控制.仿真结果验证了移动机器人巡回控制系统的有效性.最后,基于E-Puck移动机器人构建了能够满足复杂任务需求的移动机器人巡回控制实验系统.基于所提出的最优巡回路径规划算法和模糊控制器设计方法,通过图像处理、数据通信、算法加载等软件模块的实现完成了满足复杂任务需求的移动机器人巡回控制.     

A Survey of Multi-robot Regular and Adversarial Patrolling

Multi-robot systems can be applied to patrol a concerned environment for security purposes. According to different goals, this work reviews the existing researches in a multi-robot patrolling field from the perspectives of regular and adversarial patrolling. Regular patrolling requires robots to visit important locations as frequently as possible and a series of deterministic strategies are proposed, while adversarial one focuses on unpredictable robots’ moving patterns to maximize adversary detection probability. Under each category, a systematic survey is done including problem statements and modeling, patrolling objectives and evaluation criteria, and representative patrolling strategies and approaches. Existing problems and open questions are presented accordingly.      

基于物联网的机电设备综合巡检系统设计

针对目前煤矿机电设备维护过程中存在漏检、误检以及检查不够客观全面的问题,设计了一种基于物联网的机电设备综合巡检系统。该系统通过建立机电设备基础属性库,将机电设备的离线巡检与在线监测相结合,将人为经验检测的结果融于客观监测的信息进行综合判断,提高了对机电设备故障诊断的准确率。应用结果表明,该系统可为煤矿机电设备维修提供准确、可靠的依据,提高了煤矿设备管理水平。     

Optimal patrolling methodology of mobile robot for unknown visitors

This paper focuses on patrolling missions for monitoring visitors in an environment. A single mobile robot is used. For the robot, it is required to monitor as many visitors as possible utilizing the mobility and monitoring capabilities. A challenge in the patrolling missions is that the robot does not have information about the visitors beforehand. For the unknown visitors, the robot is required to identify the trends. For this purpose, a Bayesian learning approach is applied to this robot. The identified visitor trends allow the robot to employ patrolling strategies. This is the adaptability of the patrolling robot to the unknown visitors. In this paper, we present an optimal patrolling strategy based on a value iteration method. The robot is enabled to have an optimal policy that suggests three patrolling decisions, such as the target monitoring area, monitoring time, and patrolling path in an integrated way. Furthermore, the optimal patrolling strategy is improved from the viewpoint of exploration and exploitation of information about the unknown visitors in the environment. Through simulation experiments, we discuss the effectiveness of the patrolling strategy.     

PCI总线技术在仪表检测控制系统中的应用

给出了一种基于PCI总线技术控制的仪表检测控制系统的设计方法。该系统以研华PCI1750作为I/O控制卡,并以研华PCI1601作为仪表监控数据采集通讯卡,同时通过VB 6.0编写系统的上位机软件。实验结果表明,该系统可提升数据传输的实时性,降低系统所需成本,从而实现设备管理的一体化。     

虚拟仪器在上海地铁TCU测试系统中的应用

TCU(牵引控制单元)是德制地铁机车的关键设备。在维修过程中．需要对其进行离线测试，但目前国内尚无配套的TCU测试系统．为此本文实现了一种TCU测试系统，利用PC机及数据采集卡构成虚拟仪器测试平台，实现TCU的离线测试。     

基于线性时序逻辑的最优巡回路径规划

基于线性时序逻辑(Linear temporal logic, LTL)的路径规划方法中, 多点巡回路径规划问题尚无有效解决方案. 为了在道路网络中实现最优巡回监测, 提出了基于LTL的最优巡回路径规划方法. 首先, 将环境建模成一个切换系统, 用LTL语言描述包含多个巡回点和障碍物的任务需求; 接着, 利用循环移位法构建能够融合任务需求和环境模型的扩展乘机自动机, 以建立路径信息完整的网络拓扑; 最后, 采用基于迪科斯彻法的最优综合算法搜索扩展乘机自动机网络上的最优路径, 从而获得能够满足复杂任务需求的最优巡回路径. 仿真结果表明, 该方法能够有效实现最优巡回路径规划.     

基于节点重要度的多机器人分布式巡逻策略

考虑到在多机器人巡逻任务中,待访问节点的重要程度存在差异是一种普遍现象,针对多数巡逻算法没有考虑节点重要程度的不同,导致所有节点的空闲时间趋于一致,从而造成重要节点访问频次不足、普通节点过度访问的问题,提出了一种基于节点重要度的分布式巡逻策略以优化节点访问频率、降低全局平均空闲时间。机器人计算周围节点空闲时间与重要度,在线决策目标节点,估计到达目标节点的时刻,并且将访问目标与估计到达时刻告知附近的同伴;为了避免某些节点被过度访问,在边缘节点的被访问频率低于最小访问频率时提高边缘节点的重要度,使得机器人可以尽快访问该点。最后,通过仿真分析了机器人数量、环境变化、重要度等因素对机器人完成持续巡逻任务的影响。结果表明,重要度大的节点被访问次数明显增加;在巡逻环境与机器人数量相同的前提下,该算法的异常值较少且平均空闲时间较小,多机器人持续巡逻性能表现较好。     

Selective Smooth Fictitious Play: An approach based on game theory for patrolling infrastructures with a multi-robot system

The multi-robot patrolling problem is defined as the activity of traversing a given environment. In this activity, a fleet of robots visits some places at irregular intervals of time for security purpose. To date, this problem has been solved with different approaches. However, the approaches that obtain the best results are unfeasible for security applications because they are centralized and deterministic. To overcome the disadvantages of previous work, this paper presents a new distributed and non-deterministic approach based on a model from game theory called Smooth Fictitious Play. To this end, the multi-robot patrolling problem is formulated by using concepts of graph theory to represent an environment. In this formulation, several normal-form games are defined at each node of the graph. This approach is validated by comparison with best suited literature approaches by using a patrolling simulator. The results for the proposed approach turn out to be better than previous literature approaches in as many as 88% of the cases of study. Moreover, the novel approach presented in this work has many advantages over other approaches of the literature such distribution, robustness, scalability, and dynamism. The achievements obtained in this work validate the potential of game theory to protect infrastructures.